6. Закон сохранения импульса.

Совокупность взаимодействующих N тел называется системой тел.

Внешние силы - это силы, действующие на тела системы со стороны тел, не входящих в неё.

Внутренние силы - это силы, возникающие в результате взаимодействия тел, входящих в систему.

Закон сохранения импульса может быть выведен из законов Ньютона. Он выполняется только в замкнутой системе тел. Замкнутой системой тел называют систему, на которую не действуют внешние силы. Идеальной замкнутой системы нет, но в ряде слу-чаев внешние силы настолько малы по сравнению с внутренними, что ими можно пренебречь.Рассмотрим замкнутую систему, состоящую из

д вух материальных точек. Обозначим массу первой точки m₁, её скорость до взаимодействия v₁, после взаимодействия v₂; соответственно второй точки m₂, её скорости до и после взаимодействия v₁ и v₂. Согласно второму закону Ньютона, можно записать:

и

С кладывая эти уравнения, получим следующее выражение:

Т ак как F₁ и F₂ - это внутренние силы системы двух материальных точек, то по

третьему закону Ньютона

Тогда выражение следовательно,

И ли

Д ифференциал равен нулю только от постоянной величины, поэтому

Последнее равенство выражает закон сохранения импульса, который формулируется следующим образом: полный импульс замкнутой системы тел

постоянная величина, т.е. со временем не меняется или внутренние силы системы не могут изменить полного импульса замкнутой системы.

7. Виды сил в механике. Гравитационное взаимодействие. Силы упругости. Сила трения.

При изучении механических процессов рассматриваются различные силы, отличающиеся своим происхождением.

Гравитационное взаимодействие.

Закон всемирного тяготения формулируется следующим образом: любые две материальные точки взаимодействуют с силой, пропорциональной произведению их масс и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними:

 Силы упругости.

П од действием силы тело может деформироваться. При этом внутри деформированного тела возникает противодействующая сила, равная по величине деформирующей силе и называемая силой упругости или упругой силой. Опыт показывает, что величины упругой силы и смещения пропорциональны друг другу, т.е. , где k - коэффициент упругости, зависящий от

свойств материала тела. Это соотношение называется законом Гука. Знак минус указывает на противоположность направлений упругой силы и смещения.

Сила трения.

Эти силы вызываются взаимодействием молекул соприкасающихся тел. Силы трения направлены вдоль соприкасающихся поверхностей и зависят от относительной скорости, причем они всегда направлены в сторону, противоположную скорости.

П риближенно можно записать , где - нормальная составляющая сжимающей силы, - коэффициент трения.